精轧侧导板改造降低异物压入类硅钢孔洞率控制措施

赵安明，黄素中，管兴伟，徐细华，丁 浩

（新余钢铁集团有限公司，江西 新余 338001）

硅钢是一种技术含量较高的钢种，成分控制要求严格，有害杂质含量要求低，轧制工艺温度要求范围小，板型精度和尺寸精度要求高，制造工序长，影响质量因素多。热连轧厂在生产过程中精轧侧导板会与带钢边部产生摩擦，而硅钢在高温下粘着力强，经过与侧导板衬板摩擦后很容易产生粘渣，粘渣掉落到热轧卷表面后形成异物压入，在经过冷轧厂或中冶新材冷轧后，钢卷板面边部会出现大量孔洞（如图1 所示）。极大地影响了产品表面质量，造成产品报废或降级。

图1 孔洞形貌

1 异物压入类硅钢孔洞原因分析

在现场观察轧制硅钢时经常发现板坯在精轧机组轧制时会与轧机前两侧的侧导板摩擦产生火花现象（如图2 所示F3 和F5轧制时侧导板录像的截图）。对侧导板检查发现有磨损痕迹和粘渣(如图3 所示)，在轧制过程中，一部分粘渣会掉入钢板表面，在经过轧制压入到钢卷表面，然后经过冷轧厂或中冶新材冷轧轧制后表面会出现孔洞[1]。

此类孔洞的电镜分析结果中很少有夹杂物或保护渣元素，主要含有O、Fe 及少量Si 等元素，此类孔洞宽度宽、长度长，并且孔洞周围和边缘烂，通过检查热轧表面检查仪发现，此类孔洞位置对应有碎钢，这些碎钢来自于精轧时钢带摩擦侧导板而刮出了粘渣，粘渣掉入钢带通过下游机架轧制而压入钢带表面（见图4），由于这些碎钢破坏了钢基体的连续性，冷轧过程中出现孔洞。我们把这类孔洞归类为异物压入类孔洞。由于随着牌号的提高，钢中硅含量也提高，钢带的粘着力增加，高牌号钢带与侧导板摩擦时更容易产生粘渣，因此异物压入型孔洞也随着牌号提高而增加。

图2 板坯撞击侧导板

图3 F5 侧导板上的粘渣

图4 异物压入缺陷

2 控制措施

2.1 F1～F4 侧导板改造侧导板

由原来的平行式侧导板（图5）改造成导轮式侧导板（图6），可减少硅钢与侧导板之间的摩擦力，由原来的平面摩擦变成滚动摩擦，摩擦接触面也大大减小，从而极大地降低了侧导板粘渣现象。改造主要内容有：导轮由整体件改造成组合件，组合件由芯棒和辊轮组成；而且实际生产中辊轮一般磨损在底部，上下辊轮倒置后相当于一个新辊轮，可以提高辊轮的使用率。更换一个导轮需要30 分钟，精轧日常换辊就可以更换，满足日常使用要求[2]。

表1 2019 年7 月精轧侧导板周期测量数据汇总

图5 平行式侧导板

图6 导轮式侧导板

2.2 F5～F7侧导板衬板使用耐磨板

F5～F7 侧导板衬板材质由原来的普碳材质的衬板改用WCrNiMo 合金的耐磨衬板，通过现场F5 操作侧观察（图7 耐磨板使用情况）：使用耐磨衬板有磨损但是没有出现粘渣的现象。相比普通材质的衬板，改用WCrNiMo 合金的耐磨衬板可减少粘渣的现象。

2.3 定期测量和效验精轧的侧导板开口度和中心度

为保证硅钢生产时轧制的稳定，减小带钢与侧导板的摩擦力，要求轧制每周检修定期测量F1～F7 开口度，发现实际开口度和设定开口度偏差过大时对起重新标定，标准是以各机架牌坊为基座测量效验侧导板中心度，使其偏差控制在5mm 之内。

图7 耐磨板使用情况

2.4 精轧采用小张力轧制

带钢在精轧区轧件时轧制中心线偏离、轧制过程带钢跑偏、精轧机出口板形不良、精轧机组间张力过大等都会导致带钢摩擦侧导板的力加重。为此在精轧机在确保各机架上下辊与轧制线水平、轧辊辊形磨削精度、精轧机组水平控制精度等的情况下，采用小张力轧制，可减少带钢剧烈摩擦侧导板现象，从而减少侧导板粘渣[3]。

3 应用效果

经过采用上述四种控制措施后，生产出来的硅钢卷板冷轧后孔洞降级率明显下降，2019 年1 月～10 月平均因异物压入造成孔洞降级控制在1.26%，相比2018 年平均硅钢孔洞降级率2.39%，有很大的改进，产品表面质量得到了很大的提升。

4 结论

（1）异物压入类硅钢孔洞的主要原因是钢带与侧导板摩擦接触后粘渣掉入到钢带表面后再经过机架轧制产生。

（2）通过精轧使用导轮式侧导板和侧导板衬板材质的更换等，减少了异物压入造成的孔洞，效果明显。